凝胶内沉淀试验是利用可溶性抗原和相应抗体在凝胶内扩散，形成浓度梯度，在抗原与抗体浓度比例恰当的位置形成肉眼可见的沉淀线或沉淀环。
凝胶支持物的种类：凝胶支持物的种类有琼脂、琼脂糖、葡聚糖或聚丙烯酰胺凝胶等。不同分子量的物质在凝胶中扩散速度不同，藉此可用以识别不同待测物分子量的差别。
1.单向扩散试验：琼脂内混入抗体，待测抗原从局部向琼脂内自由扩散，如抗原医学教育网整理和相应抗体结合，则形成沉淀环。
（1）试管法：将一定量的抗体混入0.7%琼脂糖溶液中，注入小试管内，上层加抗原溶液使待测抗原在凝胶中自由扩散，在抗原抗体比例恰当位置形成沉淀环。
（2）平板法：是将抗体或抗血清混入0.9%琼脂糖内，未凝固前倾注成平板，然后在上打孔，将抗原加入孔中，放37℃让其自由扩散，24～48h后可见孔周围出现沉淀环，测定环的直径或面积计算标本中待测抗原的浓度。有两种计算方法：
1）Mancini曲线：适用大分子抗原的和长时间扩散（>48h）的结果，沉淀环直径的平方与抗原浓度呈线性关系c／d2=k。（其中c为抗原浓度，d为沉淀环直径，k为常数）
上排为5个不同的参考：中、下排为病人标本，下排右2为一个异常标本（出现明显扩散环）
2）Fahey曲线：适用于小分子抗原和较短时间扩散的结果处理，用半对数纸划线，浓度对数与扩散环直径呈线性关系
log c／d=k。
（其中c为抗原浓度，d为沉淀环直径，k为常数）
单向扩散试验检测时的注意点：
1）抗血清必须特异性强、效价高、亲和力强，在良好条件下保存。
2）每次测定都必须作标准曲线。
3）每次测定时必须用质控血清作质控。
4）注意双环现象（出现了两种抗原性相同成分）。
5）应用单克隆抗体测量多态性抗原时，测定值偏低；用多克隆抗体测量单克隆病时，测定值偏高。
2.双向扩散试验：在琼脂内抗原和抗体各自向对方扩散，在最恰当的比例处形成抗原医学教育网整理抗体沉淀线，根据沉淀线的位置、形状以及对比关系，可对抗原或抗体作出定性分析。双向扩散试验也分为试管法和平板法。
（1）试管法：在含有抗原的溶液和含有抗体琼脂中间，加一层普通琼脂，让下层抗体和上层抗原向中间自由扩散，在抗原、抗体浓度最适时形成沉淀线。
（2）平板法：是在琼脂板上相距3～5mm打一对孔，或者梅花孔、双排孔、三角孔等。在相应孔中加入抗原或抗体，待其自由扩散后，抗原、抗体形成可见的沉淀线。根据沉淀线的位置可作如下分析：
①抗原、抗体是否存在及其相对含量。一般沉淀线靠近抗原孔，提示抗体量大，沉淀线靠近抗体孔，提示抗原量大。
②抗原、抗体相对分子量的分析；抗原或抗体在琼脂内自由扩散，其速度受分子量影响。分子量小者，扩散快，反之较慢。由于慢者扩散圈小，局部浓度较大，形成沉淀线弯向分子量大的一方。如若两者分子量相等，则形成直线。
见图22。
左侧沉淀线抗原分子量大于抗体，右侧沉淀线则抗体分子量大于抗原，而中间沉淀线则两者分子量相等。
③抗原性质的分析，受检的抗原性质可能完全相同、部分相同、完全不同，沉淀弧可分别出现完全融合、部分融合、不融合三种情况；
见图23。
左图：两种受检抗原（Ag-a）完全相同，形成一条完全融合沉淀线
中图：左侧抗原Ag-ab，右侧抗原Ag-ac，两者都有a决定簇，抗体为双价，形医学教育网整理成部分融合沉淀线，说明两种抗原有相关成分。
右图：抗体为双价，抗原Ag-a和Ag-c完全不同。
④抗体效价的滴定。抗体效价是抗原、抗体经过自由扩散形成沉淀线，出现沉淀线的最高抗体稀释度为该抗体的效价。
